油源控制系统监测软件的设计与实现

发布时间：2018-02-21 19:26

  本文关键词： 油源系统 PLC 人机交互界面 变频器 MODBUS　出处：《西安工程大学》2016年硕士论文　论文类型：学位论文

【摘要】：随着社会的飞速发展和科学技术的进步,航空工业得到了蓬勃发展,对航空安全也提出了更高的要求。航空电机作为航空工业中的重要组成部分,对航空工业发展和航空技术提高起到非常重要的作用。因此,航空电机的自动化监测是航空电机技术中必不可少的一部分,也是对航空电机的可靠性和稳定性测试的一个重要环节。本文在系统阐述控制需求和PLC功能分析的基础上,在充分考虑可靠性、可操作性等诸多因素的条件下,提出了一种由工控机、西门子PLC、触摸屏、变频器、传感器和电机等构成的油源测试设备油冷却系统油源装置的方案,实现监控自动化和智能化的油源控制系统。通过模拟航空电机的实际运行环境,其中模拟环境主要包括一个流量及进油温度可任意调节的供油系统、一个独立的回油系统和一个间接加热的加热系统,对控制系统进行了总体设计。系统主要由PLC控制单元、本地人机监测单元、远程工控机监测单元、数据采集单元和执行单元五部分组成。通过对PLC控制单元原理分析,采用与系统信号需求相匹配的PLC扩展模块实现系统的数据采集,重点讨论了PLC数据采集和输出控制的程序设计。采用基于RS-485接口的MODBUS协议实现上位机与变频器、PLC与上位机的通信,并实时读取系统数据、控制系统输出、设置变频器相关参数。同时详细地讨论了采用Visual Studio软件和Web OP Designer组态软件对远程工控机和本地人机监控界面程序的设计,以及与西门子S7-200型PLC串口通信的接口和控制程序设计,实现监控界面与PLC的实时通信。利用PLC自身所具备的逻辑运用和数据处理能力,最终实现上位机对外部设备工作状态的实时监控。系统能够对采集的数据、变频器运行参数、控制输出状态进行在线监测和远程控制。可以提高系统可靠性,提升航空电机检测效率和准确度,减少系统布线,提高工作人员的工作效率。
[Abstract]:With the rapid development of society and the progress of science and technology, the aviation industry has been booming, and put forward higher requirements for aviation safety. It plays a very important role in the development of aeronautical industry and the improvement of aeronautical technology. Therefore, the automatic monitoring of aeronautical motors is an indispensable part of aeronautical motor technology. It is also an important link in testing the reliability and stability of aeronautical motor. Based on the systematic analysis of control requirements and PLC function, this paper fully considers many factors, such as reliability, maneuverability, and so on. In this paper, an oil source device for oil source testing equipment is proposed, which consists of industrial control computer, Siemens PLC, touch screen, transducer, sensor and motor. By simulating the actual operating environment of aeronautical motor, the simulation environment mainly includes an oil supply system which can adjust the flow rate and the oil inlet temperature arbitrarily. An independent oil return system and an indirect heating system are designed. The control system is mainly composed of PLC control unit, local machine monitoring unit, remote industrial control computer monitoring unit, The data acquisition unit and the execution unit are composed of five parts. By analyzing the principle of the PLC control unit, the data acquisition of the system is realized by using the PLC extension module, which matches the signal requirement of the system. The program design of PLC data acquisition and output control is discussed emphatically. The communication between PC and inverter is realized by using MODBUS protocol based on RS-485 interface, and the system data is read in real time and the output of the system is controlled. At the same time, the design of remote industrial computer and local computer monitor interface program by Visual Studio software and Web op Designer configuration software, as well as the interface and control program design of serial port communication with Siemens S7-200 PLC are discussed in detail. Realize the real-time communication between the monitor interface and PLC. Finally realize the real-time monitoring of the working state of the external equipment by using the logic application and data processing ability of PLC itself. The system can control the collected data and the operating parameters of frequency converter. It can improve the reliability of the system, improve the detection efficiency and accuracy of aeronautical motor, reduce the system wiring, and improve the working efficiency of the staff.
【学位授予单位】：西安工程大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：V242

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本文编号：1522679